多環芳香烴化合物 BaP 影響細胞及其信號路徑之探討
學生姓名:
邱家蓁
指導教授:
黃登福
學 號:
10332014
學期:
104上
摘 要:
自然界中持久性有機汙染物以多環芳香烴 (polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs) 為大宗。PAHs 之化學衍生物 benzo [α] pyrene (B[α]P; BaP) 已被證實為一級致癌物質，經由燃燒如吸菸或工業焚燒生成，在環境中含量甚微，但分布廣泛。人類骨骼肌源細胞 (muscle-derived cell) HSMPCs 暴露 BaP 將抑制肌源細胞正常分化，透過誘導一氧化氮合成酶 (NO synthetase; NOS) 使活性氧分子 (reactive oxygen species; RO)、活性氮 (reactive nitrogen species; RNS) 增加而造成細胞損傷。另外，BaP 透過活化細胞表面芳香烴受體 (aryl hydrocarbon receptor; AhR) 及動情激素受體 (estrogen receptor; ER) 使轉錄因子蛋白 NF-κB (nuclear factor kappa B) 磷酸化而降低訊號路徑 PI3K / Akt pathway 中絲胺酸激酶 (Akt)、促分裂原活化蛋白 (p38 mitogen activated protein kinase; p38) 的磷酸化隨之降低，導致過多的氧化壓力產生並抑制肌源細胞分化。
而 BaP 暴露人類角質細胞 HaCaT 所誘發之 NOS 亦促使內皮型一氧化氮 eNOS (endothelial NOS) 於活化位 serine1177 及 thrione495 磷酸化並藉由 Akt 與下游訊號分子胺基末端激酶 (jun N-terminal kinase; JNK) 的磷酸化而促使誘導型一氧化氮 iNOS (inducible nitric oxide synthase) 表現，此機制被視為判定細胞損傷之依據。另外，小鼠肝上皮細胞 F258 暴露 BaP 致使粒線體膜電位 (mitochondrial membrane potential; ∆ψm) 上升，透過 AhR 受體作用而參與 p53 調控 iNOS 生成一氧化氮 NO。因此，可藉由 BaP 暴露造成 ∆ψm 過極化以及 NO 生成現象來判別細胞受損程度。
而 BaP 暴露人類角質細胞 HaCaT 所誘發之 NOS 亦促使內皮型一氧化氮 eNOS (endothelial NOS) 於活化位 serine1177 及 thrione495 磷酸化並藉由 Akt 與下游訊號分子胺基末端激酶 (jun N-terminal kinase; JNK) 的磷酸化而促使誘導型一氧化氮 iNOS (inducible nitric oxide synthase) 表現，此機制被視為判定細胞損傷之依據。另外，小鼠肝上皮細胞 F258 暴露 BaP 致使粒線體膜電位 (mitochondrial membrane potential; ∆ψm) 上升，透過 AhR 受體作用而參與 p53 調控 iNOS 生成一氧化氮 NO。因此，可藉由 BaP 暴露造成 ∆ψm 過極化以及 NO 生成現象來判別細胞受損程度。
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